到達目標
１．力やモーメントのつりあい式を組み立てることができる。
２．平板や立体の重心を求めることができる。
３．平板や立体の慣性モーメントを求めることができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 力やモーメント、重心や慣性モーメントを実際の物体に応用できる | 力やモーメント、重心や慣性モーメントを理解できる | 力やモーメント、重心や慣性モーメントを理解できない |
| 評価項目2 | | | |
| 評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達目標 B-1
説明
閉じる
学習・教育到達目標 B-2
説明
閉じる
教育方法等
概要:
機械工学の分野において、力の作用の仕方、また、つりあいの状態を理解するのは、これから履修する様々な専門科目の基礎となる大変重要なことである。本講義では、この”力“の考え方と計算の基本を確実に習得し、今後履修する多様な専門科目へと発展できる基礎力および応用力を養成することを目的とする。
授業の進め方・方法:
１点に力が作用する場合と、形のある物体(剛体)に力が作用する場合の力学について学習する。これらの理解のため、講義形式での説明後に演習を行う。また単元ごとに応用的な演習問題を解き、より深く理解し、様々な問題に対応できるようにする。
注意点:
本講義で学習する力学は高学年にあがってからの専門科目すべての理解に関わってくるので、予習復習をしっかり行い十分に理解できるようにすること。また自学自習課題は提出してもらう。この提出の遅れは大幅な減点となるので留意すること。また毎回電卓を使用するので準備すること。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
力の表示、モーメント、1点に作用する力のつりあい |
物体に作用する力を図示することができる。
力の合成と分解をすることができる。
力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解できる。
一点に作用する力の合成と分解を図で表現でき、合力と分力を計算できる。
一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。
|
| 2週 |
剛体に作用する力、偶力、３力以上の力の合成 |
力のモーメントの意味を理解し、計算できる。
偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。
|
| 3週 |
剛体に作用する力のつりあい |
剛体における力のつり合いに関する計算ができる。
着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。
|
| 4週 |
積分の復習、重心 |
重心の定義について理解し、重心に関する計算ができる。
重心の意味を理解し、平板および立体の重心位置を計算できる。
|
| 5週 |
慣性モーメント |
一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。
平板および立体の慣性モーメントを計算できる。
|
| 6週 |
慣性モーメントの諸定理 |
平板および立体の慣性モーメントを計算できる。
|
| 7週 |
演習 |
平板および立体の慣性モーメントを計算できる。
|
| 8週 |
到達度試験 |
|
| 4thQ |
| 9週 |
答案返却とまとめ |
|
| 10週 |
|
|
| 11週 |
|
|
| 12週 |
|
|
| 13週 |
|
|
| 14週 |
|
|
| 15週 |
|
|
| 16週 |
|
|
モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | 後1 |
| 力の合成と分解をすることができる。 | 3 | 後1,後2 |
| 剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 | 3 | 後2 |
| 重心に関する計算ができる。 | 3 | 後5 |
| 一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 | 3 | 後2,後4,後5 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 力学 | 力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、適用できる。 | 4 | 後1 |
| 一点に作用する力の合成と分解を図で表現でき、合力と分力を計算できる。 | 4 | 後1 |
| 一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。 | 4 | 後1,後2 |
| 力のモーメントの意味を理解し、計算できる。 | 4 | 後2,後3 |
| 偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 | 4 | 後2,後3 |
| 着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。 | 4 | 後2,後3 |
| 重心の意味を理解し、平板および立体の重心位置を計算できる。 | 4 | 後3,後4 |
| 平板および立体の慣性モーメントを計算できる。 | 4 | 後4,後5,後6 |
評価割合
| 到達度試験 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |